Wat is chlorofylfluorescentie?
Wanneer chlorofylmoleculen licht absorberen tijdens de fotosynthese, wordt een klein deel van die energie opnieuw uitgezonden als fluorescentie . Het meten van dit chlorofylfluorescentiesignaal biedt een directe, niet-invasieve manier om inzicht te krijgen in de fotosynthetische prestaties van de plant, zonder deze te beschadigen. Chlorofylfluorescentieanalyse is een gevestigde techniek voor het detecteren en kwantificeren van omgevingsstress, foto-inhibitie, voedingstekorten en acclimatisatieprocessen bij planten, algen, korstmossen en cyanobacteriën. Omdat de metingen niet-invasief zijn , kan hetzelfde blad of organisme herhaaldelijk in de loop van de tijd worden gemonitord.
De MINI-PAM-II maakt gebruik van de pulsamplitudemodulatietechniek (PAM) – een techniek waarmee zwakke chlorofylfluorescentiesignalen zelfs in fel zonlicht kunnen worden gedetecteerd. Het kernprincipe is dat het instrument snel pulserend meetlicht uitzendt met een gedefinieerde modulatiefrequentie. Omdat de detector alleen reageert op signalen met precies deze frequentie, kan deze de door de plant uitgezonden fluorescentie duidelijk onderscheiden van het veel sterkere, ongemoduleerde omgevingslicht. Deze scheiding maakt betrouwbare metingen in het veld mogelijk zonder dat het blad hoeft te worden afgeschermd.
Aan de hand van deze metingen berekent het systeem automatisch diverse parameters, namelijk F V /F M (maximale fotochemische opbrengst), Y(II) (effectieve fotochemische opbrengst) en de complementaire opbrengsten Y(NPQ) en Y(NO) , evenals parameters voor fotochemische ( qL , qP ) en niet-fotochemische quenching ( NPQ , qN ).
Verschillende versies voor diverse toepassingen
De MINI-PAM-II is verkrijgbaar in een blauwe versie (470 nm) en een rode versie (655 nm), geoptimaliseerd voor verschillende monstertypen. Blauwe excitatie is standaard voor hogere planten en groene algen, terwijl rode excitatie de voorkeur heeft voor cyanobacteriën en monsters waarbij reacties veroorzaakt door blauw licht moeten worden vermeden. Voor suspensies voegt de suspensieversie de KS-2500 cuvette en de MKS-2500 roereenheid toe, waardoor metingen mogelijk zijn in slechts 400 µl, optioneel met zuurstofdetectie en temperatuurregeling van het waterbad.
De kleur van het licht dat door de primaire LED wordt uitgezonden, onderscheidt de BLAUWE van de RODE versie van de MINI-PAM-II fluorometer (Fig. 1). De BLAUWE versie (MINI-PAM-II/B) heeft een blauwe LED met een maximale golflengte van ongeveer 475 nm, die in de RODE versie (MINI-PAM-II/R) is vervangen door een rode LED met een maximale golflengte van ongeveer 655 nm . Beide versies hebben een tweede LED die verrood licht levert voor specifieke excitatie van fotosysteem I.
Het tweede verschil tussen de twee versies is het spectrale venster voor fluorescentiedetectie. De BLAUWE versie detecteert fluorescentie bij golflengten > 630 nm, terwijl de RODE versie fluorescentie detecteert bij golflengten > 700 nm.
